川滇黔桂76种元素地球化学图编制中分析方法与分析质量研究(三) 考核不同实验室分析质量的新方法

为辨别环境动态变化而进行的多期次环境地球化学填图要求降低不同期次数据间的分析误差.为达此目的,本文提出了衡量各实验室分析质量的新的考核标准,包括:一组标准样不同元素分析值与标准值对数偏差的不合格率;一组标准样不同元素分析值与标准值的相关系数所反映的相似性系数;一组标准样各种元素分析值与标准值在虚拟空间上图形分布的相似性.     

多目标地球化学调查土壤样品中氮和碳的快速测定

详细研究了元素分析仪的工作条件，建立了直接固体进样同时测定多目标地球化学调查土壤样苎支氮、碳的方法。方法简便、快速，检出限为氮14．5μg／g、碳0．013％。经土壤国家一级标准物质分析验证，测定值与标准值相符，精密度（RSD，n=12）为氮1．49％-3．27％、碳0.64％～3.63％。     

锍试金富集贵金属元素1Ⅰ.等离子体质谱法测定地质样品中痕量铂族元素

纯化了捕集剂，用锍试金结合Ｔｅ共沉淀富集，等离子体质谱法测定了地质样品中的铂族元素。全流程铂族元素回收率大于９４％。一次熔样可同时测定６个铂族元素。按２０ｇ取样计算，方法检出限（ｎｇ／ｇ）分别为：００２４Ｒｕ，００１３Ｒｈ，０２０Ｐｄ，００３３Ｏｓ，０３９Ｉｒ，０１２Ｐｔ；对标准ＧＰｔ６平行测定５次，铂族元素相对标准偏差为１％（Ｏｓ）～８％（Ｐｔ）；对不同类型标样进行测定，测得结果与标准值基本吻合     

等离子体质谱测定岩石标准物质中痕量元素—对某些元素定值的探讨

用等离子体质谱（ＩＣＰ－ＭＳ）对美国玄武岩标准物质ＢＨＶＯ－１、Ｗ－２和中国玄武岩标准物质ＧＢＷ０７１０５（ＧＳＲ－３）进行了３９种痕量元素分析。三个标准物质的大多数元素测定值与标准值在误差范围内一致。ＧＳＲ－３中Ｃｓ、Ｐｂ、Ｙ、Ｎｂ、Ｔｍ、Ｙｂ等元素的ＩＣＰ－ＭＳ测定值与标准值存在不同程度的偏差。用同位素稀释法对ＧＳＲ－３中的Ｐｂ做了进一步的精确测定,结合玄武岩的元素地球化学分析,认为ＧＳＲ－３     

某钼矿集中开采区尾矿库排水重金属环境风险等级及其贡献率分析

为研究具有20年采矿历史的陕南某钼矿集中开采区对外环境的水污染效应，笔者采集25个尾矿库酸性外排水的水量及水质测试数据，包括Hg、Cd、As、Pb、Cu、Zn、Mn、Fe、Mo等9种重金属元素含量，对多污染源多种重金属复合污染进行评价。采用单项污染指数法和综合污染指数法与《污水综合排放标准》（GB 8978–1996）和《地表水环境质量标准》（GB 3838–2002）进行对标分析，结合外排水水量计算单项重金属元素污染负荷；在等权指标法的基础上，以地表水环境质量标准为基准，按照“标准值大小决定其重要性”的原则，根据两基点相对重要程度，引入三标度间接矩阵，计算得出含Fe元素在内的9种元素相对权重，与其污染负荷共同给出某一尾矿库环境风险值。在此基础上，计算得出25个尾矿库对受纳水体的污染贡献率，为制定尾矿库污染源优先治理方案提供参考。     

连续光源原子吸收光谱法测定土壤水溶性盐中钙镁

使用连续光源原子吸收光谱仪在不更换元素灯情况下,一次进样测定土壤水溶盐组成中钙、镁离子含量,测定值与标准值的相对偏差小于5%,测定速度显著提高。连续光源原子吸收光谱法可选择元素任一谱线测定,对比30个土壤样品Mg次灵敏线202 nm与主灵敏线285 nm两条谱线测定结果,两者基本一致。高浓度时Mg次灵敏线202 nm的标准曲线相关性好于主灵敏线285 nm。与传统线光源原子吸收光谱仪相比,连续光源原子吸收光谱仪测试灵敏度显著提高。     

利用ICP-AES快速检测碳酸盐金属元素的方法研究

本实验采用湿法消解碳酸盐岩矿石样品,利用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-AES),采用内标法和基体匹配法相结合测定了碳酸盐岩标准物质(GBW10035a)中高达54%的氧化钙主量元素含量及其它常微量元素的含量;对实际样品中微量元素进行样品加标回收率实验,对主量和常量元素采用稀释法验证。实验结果表明,样品加标回收率在94%~108%之间,稀释比率在99.4%~100.2%,标准物质测定值与标准值吻合,6次平行样测定的稳定性4%;该方法一次溶样,径向测定主量和常量元素,轴向测定微量元素含量,操作简单,快速,该方法适用于盐湖碳酸盐样品,以及其他含有碳酸盐的各类样品的分析测试。     

X射线能地测定土壤中7种主次量元素

采用粉末样品压片制样,土壤标准物质以及人工合成标样为标准,用Ｘ射线荧光能谱仪对土壤试样中的Ｓｉ、Ｋ、ｃａ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｓｒ７种、次量元素进行测定。讨论了基体疚及校正等问题。方法经土壤标样分析验证,其结果与标准值符合较好,方法的精密度《３％     

粉末压片制样-X射线荧光光谱法测定铁矿石中锌砷锰

应用X射线荧光光谱仪测定铁矿石中的锌、砷、锰含量,采用粉末压片法制样,并研究了制样的条件,确定了仪器最佳参数,建立了标准曲线。经国家实物标准铁矿石样品验证,测定值与标准值吻合,三元素的偏差均小于±0.007%;精密度试验表明相对标准偏差(n=10)均小于2.80%。大量实验数据表明,压片制样-X射线荧光光谱法测定锌、砷、锰元素的精密度高,准确可靠。该方法在检测准确度和分析速度上可以满足钢厂生产要求。     

X射线能谱法测定土壤中7种主次量元素

采用粉末样品压片制样,土壤标准物质以及人工合成标样为标准,用Ｘ 射线荧光能谱仪对土壤试样中的Ｓｉ、Ｋ、Ｃａ 、Ｔｉ、Ｍｎ 、Ｆｅ 和Ｓｒ ７ 种主、次量元素进行测定。讨论了基体效应及校正等问题。方法经土壤标样分析验证,其结果与标准值符合较好,方法的精密度（ ＲＳＤ,ｎ ＝ ５） ＜ ３ ％ 。     

东昆仑造山带白日其利辉长岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及地质意义

东昆仑中段的白日其利基性岩体由橄榄辉长岩、斜长岩和角闪辉长岩组成.主体岩相角闪辉长岩的锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄表明,其侵位于248.9Ma+4.2Ma,为早三叠世阿尼玛卿古特提斯洋关闭过程中的岩浆活动.结合前人的研究,认为东昆仑造山带中生代岩浆混合作用至少始于早三叠世,白日其利岩体为研究俯冲阶段岩浆混合作用提...     

岩浆混合作用与火成岩多样性的耦合关系:以东昆仑造山带白日其利长英质岩体为例

壳-幔岩浆相互作用如何影响长英质火成岩的岩石学多样性是当前岩石学研究的焦点问题之一.以岩石类型丰富的东昆仑白日其利长英质岩体和暗色微粒包体为研究对象,开展系统的锆石U-Pb年代学、矿物学、全岩元素地球化学和Sr-Nd-Hf同位素研究,探讨和解析这一重要科学问题.LA-ICPMS锆石U-Pb年代学研究表明,暗色微粒包体（247.8±2.0 Ma）与二长花岗岩（247.5±1.4 Ma）、花岗闪长岩（248.8±2.1 Ma）和石英闪长岩（248.8±1.5 Ma）均侵位结晶于早三叠世.岩相学和矿物学研究表明,白日其利长英质岩石与包体的成因机制与壳-幔岩浆的机械或化学混合作用密切相关.元素地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成研究揭示,幔源镁铁质岩浆端元起源于受俯冲板片流体交代的富集地幔熔融,而壳源长英质岩浆端元则起源于东昆仑古老的变质杂砂岩基底.岩石成因分析揭示,幔源镁铁质岩浆侵入长英质晶粥岩浆房,促使长英质晶粥发生活化,随后壳-幔岩浆端元以不同比例和不同方式发生机械和化学混合等相互作用,从而形成镁铁质岩墙、包体、石英闪长岩和花岗闪长岩等多种岩石类型.晶粥状态下壳-幔岩浆相互作用是控制东昆仑长英质火成岩多样性和大陆地壳生长演化的重要方式.      

东昆仑哈拉森地区花岗岩类岩石成因及地质意义

哈拉森地区位于东昆仑东段,分布着大量花岗岩,对其研究不仅有助于认识东昆仑造山带在晚古生代-早中生代的构造-岩浆演化历史,而且可以为东昆仑古特提斯洋俯冲时限及洋盆闭合时限提供约束.对区内花岗岩进行了岩石学、年代学以及岩石地球化学分析,结果表明哈拉森地区的钾长花岗岩和细粒二长花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为239.2±1.7 Ma（MSWD=0.19）和232.4±1.2 Ma（MSWD=0.76）,属中三叠世花岗质岩浆作用的产物.岩石主微量元素分析显示该地区花岗岩具有高硅铝、富碱和低钛特征,属于高钾钙碱性到钾玄岩系列的过铝质花岗岩,富集轻稀土元素（LREE）及K、Th、Rb等大离子亲石元素（LILE）,明显亏损Nb、Ti、P、Ta等高场强元素（HFSE）,具有非常明显的Eu负异常（δEu为0.27~0.65）.哈拉森地区花岗岩具有高分异Ⅰ型花岗岩的特征,是同碰撞背景下幔源岩浆与其诱发地壳物质熔融产生的长英质岩浆在地壳深部混合,随后这一混合岩浆又经过高程度的分异演化形成的,进一步证明东昆仑古特提斯洋的俯冲作用一直持续到早三叠世,至中三叠世才逐渐转入陆内碰撞造山阶段.      

Ages,Sources and Tectonic Settings of the Triassic Igneous Rocks in the Easternmost Segment of the East Kunlun Orogen,Central China

U–Pb analysis of zircons from igneous rocks in the Elashan Mountain, easternmost segment of the East Kunlun Orogen yielded 252–232 Ma. Geochemically, these rocks are mainly high in SiO_2, K_2O and K_2O+Na_2O contents, low in P_2O_5 and TiO_2 contents, depleted in Ba, Sr, P, Ti and enriched in U, Hf, Zr, showing features of I–type granite. The zircon εHf(t) values of the Early Triassic Jiamuge'er rhyolite porphyry(252±3 Ma) are positive(+1.6 to +12.1), suggesting a juvenile crustal source mixing with little old crustal component, and the zircon εHf(t) values of the Middle Triassic Manzhang'gang granodiorite(244±3 Ma) and Dehailong diorite(237±3 Ma) are predominately negative(-8.4 to +1.0), indicating an older crustal source. In comparison, the zircon εHf(t) values of the Late Triassic syenogranites from Suigen'ergang(234±2Ma), Ge'ermugang(233±2 Ma) and Yue'ergen(232±3 Ma) plutons vary from-3.8 to +5.0, suggesting a crust-mantle mixing source. From Early–Middle Triassic(252–237 Ma) to Late Triassic(234–232 Ma), the geochemical characteristics of these rocks show the change from a subduction–collision setting to a post-collision or within-plate setting. By comparing of these new age data with 77 zircon U–Pb ages of igneous rocks of the eastern part of East Kunlun orogen from published literatures, we conclude that the igneous rocks of Elashan Mountain and these of the eastern part of East Kunlun Orogen belong to one magmatic belt. All these data indicate that the Triassic magmatic events of the eastern part of East Kunlun Orogen can be divided into three stages: 252–238 Ma, 238–226 Ma and 226–212 Ma. Statistically, the average εHf(t) values of the threestage igneous rocks show a tendency, from the old to young, from-0.75±0.25 to lower-2.65±0.52 and then to-1.22±0.25, respectively, which reveal the change of their sources. These characteristics can be explained as a crust-mantle mixing source generated in a subductional stage, mainly crust source in a syn–collisional stage and a crust-mantle mixing source(lower crust with mantle-derived underplating magma) in a post-collisional stage. The identification of these three magmatic events in the Elashan Mountain, including all the eastern part of East Kunlun Orogen, provides new evidence for better understanding of the tectonic evolution of the northward subduction and closure of the Paleo-Tethyan(252–238 Ma), the collision of the Songpan–Ganzi block with the southern margin of Qaidam block(238–226 Ma), and the post–collisional setting(226–212 Ma) during the Early Mesozoic period.     

东昆仑东段香加南山花岗岩基中加鲁河中基性岩体形成时代、成因及其地质意义

东昆仑东段香加南山花岗岩基中加鲁河中基性岩体主要岩石类型包括角闪辉长岩和石英闪长岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年结果显示加鲁河中基性岩体的结晶年龄为220 Ma。岩体SiO_2含量较低,为47.91%~58.92%,Al_2O_3含量为15.54%~18.35%,Na2O为1.70%~3.34%,K_2O为0.58%~1.92%,Na_2O/K_2O比值为1.34~2.93,平均1.92,MgO含量为3.69%~8.24%,Mg~#为46~61,铝饱和指数A/CNK介于0.70~0.90之间,主体属于准铝质中钾钙碱性系列。岩体富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,具明显的Eu负异常(δEu=0.40~0.59);微量元素富集Rb、Th、Ba等大离子亲石元素(LILE),亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSE)。岩石学和地球化学研究显示岩体在地壳深部和浅部经历了两次岩浆混合作用。在深部,幔源岩浆底侵作用使下地壳部分熔融形成长英质岩浆,两种岩浆不同比例混合,经过化学扩散均一化,从而具有相似的同位素特征和岩石地球化学特征。在地壳浅部,经深部混合的岩浆注入花岗质岩浆,岩浆边部同花岗岩完全混合形成加鲁河岩体中石英闪长岩,不完全混合则形成暗色微粒包体。对加鲁河中基性岩体研究表明,东昆仑东段在晚三叠世处于古特提斯演化的后碰撞阶段,在这一时期存在岩浆底侵事件。     

青海东昆仑东段加当辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及其地质意义

本文对青海东昆仑东段加当辉长岩进行了岩石学、年代学和地球化学分析,有助于丰富东昆仑古特提斯构造岩浆演化的整体认识。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年技术,获得加当辉长岩加权平均年龄为262.5±2.5Ma(n=38,MSWD=0.18),表明岩体形成时代为中二叠世晚期。岩石地球化学研究表明,加当辉长岩具有低TiO_2(0.79%~1.09%)、贫P_2O_5(0.06%~0.09%)、低碱(K_2O+Na_2O=1.99%~2.39%)及Na_2OK_2O的特征,属拉斑玄武岩系列。岩石微量元素总体上富集大离子亲石元素(LILE:Rb、Ba、K)和Pb,相对亏损高场强元素(HFSE:Nb、Ta、P),稀土元素总量(ΣREE)为32.08×10~(-6)~46.41×10~(-6),(La/Yb)N为1.59~2.00,平均1.82,δEu=0.95~1.32,具有弱的Eu正异常。地球化学特征表明辉长岩源区为岩石圈幔源岩浆,岩浆在演化过程中遭受了地壳物质的同化混染;构造环境分析表明加当辉长岩是形成于俯冲环境的岛弧岩浆岩。结合东昆仑区域构造演化,认为加当辉长岩是阿尼玛卿古特提斯洋向北俯冲的产物,这为东昆仑晚古生代-早中生代构造演化提供了新的年代学证据。     

Isotope Geochronologic and Geochemical Constraints on the Magmatic Associations of the Collisional Orogenic Zone in the West Kunlun Orogen,China

The Jiajiwaxi pluton in the southern portion of the West Kunlun Range can be divided into two collision–related intrusive rock series, i.e., a gabbro–quartz diorite–granodiorite series that formed at 224±2.0 Ma and a monzonitic granite–syenogranite series that formed at 222±2.0 Ma. The systematic analysis of zircon U-Pb geochronology and bulk geochemistry is used to discuss the magmatic origin(material source and thermal source), tectonic setting, genesis and geotectonic implications of these rocks. The results of this analysis indicate that the parent magma of the first series, representing a transition from I-type to S-type granites, formed from thermally triggered partial melting of deep crustal components in an early island–arc–type igneous complex, similar to an I-type granite, during the continental collision orogenic stage. The parent magma of the second series, corresponding to an S-type granite, formed from the partial melting of forearc accretionary wedge sediments in a subduction zone in the late Palaeozoic–Triassic. During continued collision, the second series magma was emplaced into the first series pluton along a central fault zone in the original island arc region, forming an immiscible puncture-type complex. The deep tectonothermal events associated with the continent–continent collision during the orogenic cycle are constrained by the compositions and origins of the two series. The new information provided by this paper will aid in future research into the dynamic mechanisms affecting magmatic evolution in the West Kunlun orogenic belt.     

西昆仑慕士塔格岩体的LA ICP MS锆石U Pb定年:对古特提斯碰撞时限的制约

慕士塔格岩体是西昆仑造山带出露面积最大的侵入体,主要由黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩和花岗闪长岩组成,其中发育大量的暗色微细粒包体和基性岩浆条带。根据锆石的阴极发光图像以及Th、U、REE元素等特征,所测试的锆石均为典型的岩浆结晶锆石,利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,测得岩体东西部分的加权平均206Pb/238U年龄分别为229.6±0.8Ma(MSWD=0.44)、232.8±1.5Ma(MSWD=0.21),两者在误差范围内一致,综合获得该岩体年龄为231.4±0.7Ma(MSWD=1.5),属于中三叠世晚期。根据岩石学、锆石内部结构及其REE元素特征,结合前人地球化学资料,该岩体应为壳幔岩浆混合成因。结合区域地质资料,慕士塔格岩体应是从挤压的主碰撞期向伸展后碰撞期转换的产物,表明古特提斯主碰撞作用发生在中三叠世晚期之前,之后开始进入古特提斯后碰撞阶段。     

东昆仑祁漫塔格早中生代大陆地壳增生过程中的岩浆活动与成矿作用

东昆仑祁漫塔格地区位于青藏高原北缘,为典型的大陆边缘增生造山带,经历了漫长的古生代—早中生代增生造山过程,其中以早中生代岩浆活动与成矿作用最为发育。文章系统总结了区内早中生代侵入岩分布及成因,对与其相关矿床地质、成矿流体特征及成矿物质来源进行分析,进一步探讨了祁漫塔格地区早中生代大陆地壳增生过程中的壳幔混合岩浆活动与成矿作用的关联。研究结果认为,中二叠世—早三叠世以俯冲阶段的侧向增生为主,中-晚三叠世以碰撞-后碰撞阶段的垂向增生为主,与成矿有关的岩浆岩主要为中-晚三叠世石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩、花岗斑岩等,以I型、A型花岗岩为主,且多见暗色包体,Sr-Nd-Hf同位素组成表明其源于古陆壳物质的重熔,有地幔物质的参与,由地幔底侵古老陆壳,幔源基性岩浆与壳源花岗质岩浆发生不同程度混合作用而形成。与该时期岩浆活动关系密切的主要为斑岩型铜钼矿床、矽卡岩型铁多金属矿床、层控矽卡岩型铅锌矿床、与碱性花岗岩有关稀有金属矿化等。成矿时代集中于248~210 Ma,成矿流体主要来源于岩浆热液,成矿物质具有壳幔混合来源,区内中-晚三叠世大陆垂向增生过程中的壳-幔岩浆混合作用为区域大规模金属成矿提供大量热能、成矿流体及成矿物质。     

东昆仑东段东昆中构造混杂岩带长石山蛇绿岩年代学、地球化学特征及其构造意义

东昆仑东段东昆中构造混杂岩带长石山地区新发现一套蛇绿岩,主要由蛇纹岩、辉长岩、辉绿岩、玄武岩、含泥碳硅质岩组成。通过对蛇绿岩中辉长岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素研究,获得年龄为(537.2±3.5)Ma,表明蛇绿岩形成于早寒武世。岩石地球化学研究显示,蛇纹岩的原岩为橄榄岩类,稀土元素配分曲线具开阔U型特征;辉长岩发育明显的堆晶结构,具不同程度的Eu正异常,轻稀土较重稀土富集,但稀土总量较低;玄武岩轻稀土相对重稀土富集,富集大离子亲石元素,高场强元素不分异,Nb轻微亏损,具E-MORB与IAB的双重特征。长石山蛇绿岩形成于弧后盆地环境,指示布青山—阿尼玛卿原特提斯洋在早寒武世((537.2±3.5)Ma)前已经开始向北俯冲,并在东昆中地区拉张形成弧后盆地。